Новые разработки в области порошковых поликарбоксилатных суперпластификаторов

1. Новые разработки в области порошковых поликарбоксилатных суперпластификаторов Стройхимия 2008 Киев, Украина, 16-18 апреля 2008 Jens Engstrand, Sika Sweden Leif Holmberg, Sika Services

2. Содержание Существующие суперпластификаторы Цели при разработке новых продуктов Характеристики новых продуктов Теоретическое обоснование результатов Заключение, ассортимент новых продуктов Благодарность за помощь

3. Существующие суперпластификаторы • 1-ое поколение PCE • Меламины • Казеин • Другие

4. Характеристики существующих продуктов Характеристики 1-го поколения PCE • Прочность благодаря сокращению количества воды • Качество благодаря гомогенности • Упрощение работы благодаря улучшению обрабатываемости Характеристики меламина • Хуже растекаемость по сравнению с PCE • Хорошее смачивание • Короткое сохранение растекаемости Характеристики казеина • Очень хорошее сохранение растекаемости • Высокая вязкость в смесях • Колебания -наличие/цена • Биоразлагаемость?

5. Преимущества 1-го поколения PCE по сравнению страдиционными продуктами • Сокращение количества воды • Сохранение обрабатываемости • Усадка • Дозировка

6. Структура и цели технических разработок Создан перечень характеристик продукта с учетом всех важных аспектов – коммерческих и технических • Практические испытания • Сокращение количества воды – сохранить или улучшить по сравнению с 1-м поколением PCE, пропорционально дозировке, например, VC 105P • Смачивание – улучшено, полное действие через 10-15 сек • Сохранение растекаемости – такое же • Время твердения – короче, чем для 1-го поколения • Прочность - сохранена • Совместимость – улучшена в отношении систем замедлитель/ускоритель • Усадка • Прочее.

7. Структура и цели технических разработок (продолжение) • Синтез экспериментальных продуктов • Лабораторные испытания различных экспериментальных продуктов • Оценка характеристик и заключение • Пилотное производство одного или нескольких продуктов • Полевые испытания, промышленное производство и оценка • Товарные продукты, отвечающие заданному перечню характеристик продукта

8. Практические испытания – самовыравнивающиеся полы (SLS)исамовыравнивающиеся стяжки (SLU) Flow (Amorex) in mm

9. SLS (самовыравнивающиеся полы) – Растекаемость 1 Flow- Hägermann in mm Cement- Milke CEM I 52.5R CAC- Ternal LC Gypsum- Anhydrite Stulln

10. SLS (самовыравнивающиеся полы) – Растекаемость 2 Flow- Hägermann in mm Cement- CEM I 52.5R Schwenk CAC- Istra 40 Gypsum- Anhydrite Lanxess

11. Время твердения; начало схватыванияSLS (самовыравнивающиеся полы)

12. Прочность на сжатие вН/мм2 Cement- Milke CEM I 52.5R CAC- Ternal LC Gypsum- Anhydrite Stulln

13. Cement- Schwenk CEM I 52.5R CAC- Istra 40 Gypsum- Anhydrite Lanxess Прочность на сжатие вН/мм2

14. Совместимость - замедлители Cement- Milke CEM I 52.5R CAC- Ternal LC Gypsum- Anhydrite Stulln

15. Время истечения в секундах - замедлители 550 >>600 Cement- Milke CEM I 52.5R CAC- Ternal LC Gypsum- Anhydrite Stulln

16. Усадка/Расширение (мм/м) (20°C) Graph-Kaufmann (1x4x16 prisma) 2nd g PCE´s 1st g Melamine Casein

17. Усадка/Расширение (мм/м) (5°C) Graph-Kaufmann (1x4x16 prisma) 2nd g 1st g PCE´s Melamine Casein

18. Теоретическое обоснование результатов • Краткий обзор функции • Основные свойства

19. Новые суперпластификаторы на основе поликарбоксилатов Зерно цемента (фрагмент) ок. 100 Å ок. 20 mм = 20.104 Å

20. Полимеры Схематическое изображение

21. Основная цепь Полимеры PC1 PC4 PC2 PC3 Боковые цепи

22. Растекаемость цементной пасты и совместимость с другими компонентами смеси • Цементы с низким содержанием растворимых сульфатов менее чувствительны к различиям в структуре полимера. • Полимеры с длинной основной цепью и полимеры с высоким содержанием ионов менее чувствительны к конкуренции сульфатов и замедлителя. Адсорбция

23. Конкуренция замедлителей и полимеров : Винная кислота против VC105P Лимонная кислота VC105P Зерно цемента Сред. заряд Низкий заряд Сохранение растекаемости OK Винная кислота VC105P Низкий заряд Низкий заряд VC105P VC225P VC105P VC105P VC225P VC105P Низкий заряд

24. Конкуренция замедлителей и полимеров : Лимонная кислота против VC105P Лимонная кислота Сред. заряд Зерно цемента Сред. заряд Сохранение растекаемости Не OK Сред. заряд Винная кислота Низкий заряд Сред. заряд VC225P VC105P Сред. заряд VC105P VC225P VC105P Низкий заряд

25. Конкуренция замедлителей и полимеров: Лимонная кислота против VC225P Лимонная кислота VC225P Зерно цемента Сред. заряд Сохранение растекаемости OK Сред. заряд Tartaric Acid Низкий заряд VC225P Сред. заряд VC225P VC225P VC105P VC225P VC105P Низкий заряд

26. Адсорбция PCE на цементе в присутствии лимонной кислоты и без нее В конкуренции PCE и лимонной кислоты кислота побеждает Новое поколение PCE обладает более сильной адсорбциейи побеждает

27. Сохранение растекаемости • Растекаемость и сохранение растекаемости зависят от структуры полимера и типа цемента • Наибольшие различия в действии полимеров – высокореактивные цементы (высокое содержание C3A) • Наименьшие различия в действии полимеров в низкощелочных цементах – низкая реактивность Различия в адсорбции

28. Результаты испытаний новых продуктов • Растекаемость пасты напрямую коррелирует с адсорбированным количеством полимера. • Структура полимера влияет на растекаемость, поскольку отвечает за адсорбцию. • Адсорбированное количество тем выше, чем длиннее основная цепь и чем выше содержание ионов в основной цепи.

29. Серии и продукты Серия 100 VC111P, 120P, 125P Серия 200 VC225P Серия 300 VC325P (находится в разработке) Серия 400 VC425P (находится в разработке) Цели и области применения Основные области применения, обычный портландцемент (OPC) низкой реактивности SLS и SLU,содержащие OPC высокой и низкой реактивности, смеси OPC/CAC Продукты, содержащие OPC высокой и низкой реактивности, плюс гипс Все типы сульфата кальция Заключение и ассортимент продуктов2-го поколения PCE ПОРОШКОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ VISCOCRETE

30. Благодарность за помощь Leif Holmberg, Sika Services AG Sika Technology AG, Switzerland

31. Новые разработки в области порошковых поликарбоксилатных суперпластификаторов Спасибо за внимание!!